苔藓植物和蕨类植物怎样吸取营养?

苔藓植物和蕨类植物怎样吸取营养?

蕨类植物门（Pteridophyta）是高等植物的一大类群.同时也是高等植物中较低级的一类.常为高大木本植物,成为大森林,盛繁于晚古生代,至现代多为草本.蕨类可分四纲：裸蕨纲、石松纲、节蕨纲、真蕨纲.其中裸蕨孢子体无根、茎、叶的分化.
　　一般特征
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　　植物体已有真正的根、茎、叶和维管组织的分化.已属维管植物的范畴.但木质部只有管胞、韧皮部只有筛管或筛胞,没有伴胞,不开花、不产生种子,主要靠孢子进行繁殖,仍属孢子植物.生活史中有明显的世代交替现象,孢子体世代占优势.配子体弱小,生活期较短,称原叶体.孢子体和配子体均为独立生活的植物体.习见植物体为孢子体,一般为多年生草本,少数种类为高大的乔木,如生活在热带的树蕨,高可达20米.根通常为须状不定根.茎多为地下横卧的根状茎,少数种类具有地上直立或匍匐的气生茎.叶有单叶和复叶之分,叶形变化很大.有些蕨类植物,同一植物体上的叶可区分为形态和功能各异的孢子叶和营养叶（即异形叶）.孢子叶背面,边缘或叶腋内可产生孢子囊,在孢子囊内形成孢子,以此进行繁殖,故又称能育叶.营养叶仅有光合作用功能,不产生孢子囊和孢子,故又称不育叶.一般蕨类植物的叶子兼具进行光合作用制造有机养料和产生孢子进行繁殖的功能（即同型叶）.蕨类植物是最古老的陆生植物.在生物发展史上,距今35000万年到27000万年的泥盆纪晚期到石炭纪时期,是蕨类最繁盛的时期,为当时地球上的主要植物类群,高大的鳞木、封印木、芦木和树蕨等共同组成了古代的沼泽森林.二叠纪末开始,蕨类植物大量绝灭,其遗体埋藏地下,形成煤层.
　　繁殖
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　　由孢子囊中散放出来的单倍体的孢子,萌发产生配子体.配子体为绿色的叶状体,具假根,能独立生活.在配子体的腹面生出精子器和颈卵器.精子自精子器中逸出后,在有水的条件下游至颈卵器内与卵结合形成合子.合子不休眠,继续分裂形成胚,进而发育成孢子体,即新一代蕨类植物体.在孢子体长大的同时,配子体即枯萎死亡.孢子体发育到一定时期,孢子叶上产生孢子囊,其内的孢子母细胞经减数分裂产生单倍体的孢子.在蕨类植物的整个生活史中,由减数孢子形成,到配子体上产生出精子和卵的阶段,为配子体世代,又称有性世代,从合子形成到孢子母细胞进行减数分裂之前的阶段,为孢子体世代,又称无性世代.
　　种类、分布
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　　现存蕨类植物约12000种,广泛分布在世界各地.大多为土生、石生或附生,少数为湿生或水生.喜阴湿温暖的环境.高山、平原、森林、草地、溪沟、岩隙和沼泽中,都有蕨类植物生活,尤以热带、亚热带地区种类繁多.我国约有2400种,主要分布在长江以南各省区.对蕨类植物的系统分类,分类学家的观点尚不一致.我国植物学家秦仁昌1978年提出的观点,被认为是更接近真正系统发育的较新的分类系体.据此,将蕨类植物分成5个亚门,即：松叶蕨亚门（Psilophytina）、楔叶蕨亚门（Sphenophytina）、石松亚门（Lycophytina）、水韭亚门（Isoephytina）和真蕨亚门（Filicophytina）.
　　苔藓植物门（Bryophyta）高等植物中最原始的类群.
　　一般特征 除地钱等少数种类外,植物体已有茎、叶分化.在植物学上,把有茎、叶分化的植物体称为茎叶体.生活史中有明显的世代交替现象,配子体世代占优势,习见植物体为具单倍染色体数的配子体.植物体无真根,由单细胞或单列细胞组成的假根兼有固着和吸收作用.茎和叶中均无维管组织,故缺乏有效的输导结构.植株矮小,一般只有几毫米至十几厘米.茎主要起支持作用,在一些较高等的种类中,有皮部和中轴的分化.叶通常由一层细胞组成,除能进行光合作用外,也能直接吸收水分和养料,由厚壁细胞组成的中肋,多位于叶片中部,具支持功能.雌、雄生殖器官均由多细胞组成,雄性生殖器官称精子器,棒状或球形,外有一层不育细胞组成的壁,其内产生多数具2条等长鞭毛的精子.雌性生殖器官称颈卵器,外形似长颈烧瓶,内有1卵细胞.精子成熟时,自精子器顶端溢出,以水为媒介,游至颈卵器并进入其中,与卵结合形成合子.合子不脱离母体,在配子体上发育成多细胞的胚,进而形成孢子体.孢子体由孢蒴、蒴柄和基足三部分组成,寄生在配子体上,不能进行光合作用,通过基足伸入配子体组织中吸取营养.孢蒴中的孢子母细胞经减数分裂产生孢子,孢子散出后,在适宜条件下萌发成绿色的丝状体,称原丝体.之后,由原丝体上长出第二代配子体.
　　在植物界系统演化中,苔藓植物的植物体已有茎、叶的分化,生殖器官为多细胞结构,特别是颈卵器的出现,使卵和合子得到很好的保护,合子发育要经过多细胞胚的阶段,这些都是有别于藻类等低等植物的进化水平较高的特征,故在分类学上将其划入高等植物的范畴.但跟其他高等植物相比,苔藓植物还不具备真根,体内尚无维管组织分化,受精过程离不开水等,故仍属较原始的类型.
　　种类、分布 约23000种.通常分为苔纲（Hepati-cae）和藓纲（Musci）两纲.近年来不少学者主张将角苔从苔纲中分出,设角苔纲（Anthocerotae）,与苔纲和藓纲并列.遍布世界各地,多数生长在阴湿的环境中,如林下土壤表面、树木枝干上,沼泽地带和水溪旁、墙角背阴处等,尤以森林地区生长繁茂,常聚集成片.我国约有2800种.习见种类有葫芦藓（Funaria）、地钱（Marchantia）、泥炭藓（Sphagnum）等.
　　在自然界中的作用和经济意义 苔藓植物是砂碛、荒漠、冻原和裸露岩石上首先出现的植物类群之一.他们在生长过程中所分泌的酸性物质,对岩石的缓慢溶解,以及死亡后残体的不断堆积,年深日久,有助于岩石上土壤的形成,为其他植物的生存提供了条件.故被称为植物界的拓荒者.苔藓植物具有很强的适应水湿的特点,特别是泥炭藓、湿原藓、大湿原藓等种类,对湖泊、沼泽演替为森林有所影响.苔藓丛生时覆盖在土壤、岩石、林木及落叶层上,对保持土壤水分,防止水土流失有一定意义.有的种类可直接用于医药.如金发藓有清热败毒作用,其提取物对金黄色葡萄球菌和癌细胞有抑制作用,泥炭藓煎服可止血,地钱可治黄胆性肝炎和肺结核等.在农业和园艺上,利用泥炭藓等作保鲜或保青花卉、苗木、鲜果和蔬菜的包裹运输材料及种床的覆盖物.由泥炭藓等形成的泥炭,可作燃料和肥料.我国科研人员研究确定,有38种藓类植物为五倍子蚜虫的寄主,可作为开发和扩大重要工业原料五倍子生产的资源.由于苔藓对大气污染物比其他高等植物敏感,分布又广泛,且人工培育易于成活,因此可作大气污染的指示植物.20世纪60年代以来,已有人采用移植法或制成苔藓植物测定器,定时定点监测大气污染.
　　藻类植物门
　　一、特征
　　藻类植物体构造简单,没有真正的根、茎、叶的分化.多为单细胞、多细胞群体、丝状体、叶状体和枝状体等,仅少数具有组织分化和类似根、茎、叶的构造.常见单细胞的如小球藻、衣藻、原球藻等；多细胞呈丝状的如水绵、刚毛藻等；多细胞呈叶状的如海带、昆布等,多细胞呈树枝状的如马尾藻、海篙子、石花菜等.藻类的植物体通常较小,小者只有几个µm,在显微镜下方可看出它们的形态构造,但也有较大的,如生长在太平洋中的巨藻,长可达60m以上.
　　藻类植物的细胞内具有和高等植物一样的叶绿素、胡萝卜素、叶黄素,此外还含有其他色素如藻蓝素、藻红素、藻褐色等,因此,不同种类的藻体呈现不同的颜色.由于藻类含有叶绿素等光合色素,能进行光合作用,是自养方式,故称自养植物(autotrophic plant).各种藻类通过光合作用制造的养分,以及所贮藏的营养物质是不同的,如蓝藻贮存的是蓝藻淀粉、蛋白质粒；绿藻贮存的是淀粉、脂肪；褐藻贮存的是褐藻淀粉、甘露醇；红藻贮存的是红藻淀粉等.
　　藻类生殖一般分为有性和无性两种.无性生殖产生孢子(spore),产生孢子的一种囊状结构的细胞叫孢子囊(sporangium).孢子不需结合,一个孢子可长成一个新个体.有性生殖产生配子(gamete),产生配子的一种囊状结构细胞叫配子囊(gametangium).在一般情况下,配子必须结合成为合子(zygote),由合子萌发长成新个体,或由合子产生孢子长成新个体.根据结合的两个配子的大小、形状、行为又分为同配、异配和卵配.同配相结合的两个配子的大小、形状、行为完全相同；异配指相结合的两个配子的形状一样,但大小和行为有些不同,大的不太活泼,叫雌配子,小的比较活泼,叫雄配子；卵配指相接合的两个配子的大小、形状、行为都不相同,大的圆球形,不能游动,特称为卵,小的具鞭毛,很活泼,特称为精子.卵和精子的结合叫受精,受精卵即形成合子.合子不在性器官内发育为多细胞的胚,而是直接形成新个体,故藻类植物是无胚植物.
　　藻类植物约有3万种,广布于全世界.大多数生活于淡水或海水中,少数生活于潮湿的土壤、树皮、石头、和花盆壁上.在水中生活的藻类,有的浮游于水中,也有的固着于水中岩石上或附着于其他植物体上.有些海藻可在100m深的海底生活,也有些藻类能在零下数十度的南、北极或终年积雪的高山上生活,有些蓝藻能在高达85°C的温泉中生活.有的藻类能与真菌共生,形成共生复合体,如地衣.
　　藻类植物分类
　　根据藻类细胞内所含不同的色素、不同的贮藏物、以及植物体的形态构造、繁殖方式、鞭毛的有无、数目、着生位置、细胞壁成分等方面的差异,一般将藻类分为八个门.这里仅就与药用以及分类系统上关系较大的蓝藻门、绿藻门、红藻门和褐藻门等.